Das Ursache-Wirkungs-Diagramm stellt die Visualisierung eines Problemlösungsprozesses dar, bei dem systematisch nach den Ursachen eines Problems gesucht wird. Dabei spielt es keine Rolle aus welchem Bereich das Problem kommt, das Produkt sollte aber einen technischen Hintergrund haben.
Ausgehend von vorher definierten Hauptursachen werden die Ursachen so lange zerlegt, bis die Wurzeln des Problems erreicht sind. Die Erstellung eines Ursache-Wirkungs-Diagramms kann in einer moderierten Arbeitsgruppe erfolgen. Für den Erfolg der Methode ist es wichtig, dass für jeden betroffenen Bereich des zu analysierenden Problems fachkompetente Teilnehmer anwesend sind. Dies kann bedeuten, dass auch externe Personen (z.B. Lieferanten, Kunden) hinzugezogen werden müssen. Die Methode kann alleine oder als Gruppenarbeit durchgeführt werden, wobei die Vorteile gruppendynamischer Prozesse auch hier zum Vorteil genutzt werden können.

Das Ursache-Wirkungs-Diagramm kann auch in anderen Bereichen eingesetzt werden. Im Fall der Verwendung zur Prozessanalyse steht an der Spitze des Hauptpfeils statt des Problems das Ergebnis des Prozesses. Die einzelnen "Fischgräten" oder "Äste" entsprechen den Aktivitäten.
Der Einsatz im Rahmen von Organisationsuntersuchungen findet oftmals als Gruppenarbeit in Workshops statt. Durch das Hinzuziehen von Dritten wird eine vielseitige Betrachtung ermöglicht.
Das Diagramm kann auch zur Risikoanalyse herangezogen werden. Hierbei können die zehn Risikokategorien verwendet werden:

• Marktbezogene
• Personelle
• Wirtschaftliche
• Technische
• Rechtliche
• Sicherheits
• Administrative
• Gesellschafts bezogene
• Naturbezogene und IT Risiken

Anwendungskriterien

1. vielfältige Informationen Zusammengeführt werden sollen.
2. ein interdisziplinäres Team noch unerfahren ist.
3. Ursachen systematisch voneinander getrennt werden sollen, sodass sich die Teilnehmer auf die Ursachen im einzelnen fokussieren können.

1. Probleme sehr komplex sind, da durch zu tiefe Verästelungen das Diagramm unübersichtlich werden kann.
2. Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Ursachen vorhanden sind.
3. zeitliche Abhängigkeiten der Ursachen berücksichtigt werden müssen.

Voraussetzungen

Durchführung

1. Lege die Haupteinflussgrößen fest. Die Haupteinflussgrößen sind nicht vom konkreten Problem abhängig, sondern vom Kontext in dem das Problem aufgetreten ist. Über die Klassen der Ursachen muss in der Arbeitsgruppe Konsens herrschen.
   
   Typische Haupteinflussgrößen sind:
   
   

   Material

   • Rohmaterial
   • Hilfs- und Betriebsstoffe
   • Halbfertige und fertige Teile
   • Informationen

   
   

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Gibt es ausreichende Spezifikationen für die verwendeten Materialien und Informationen?
   • Entspricht das Material und die Information den definierten Spezifikationen?
   • Gibt es Schwankungen in- oder außerhalb der definierten Spezifikationen?
   • Ist der Prozess zur Erstellung der verwendeten Materialien und Informationen stabil und innerhalb der Spezifikationen?
   • Ist der Umgang und die Behandlung des Materials definiert und wird diese Definition eingehalten (Transport, Lagerung, Verwendung, Haltbarkeit, Umwelteinflüsse, Zugriffsrechte, etc…)?
   • Wie werden Eingangskontrollen für Materialien und Informationen gehandhabt?
   • Wie wurden die Eingangsmaterialien oder Informationen geändert?

   Maschine oder technische Hilfsmittel

   • Werkzeugmaschinen
   • Transport- und Lager-Maschinen
   • Software Tools
   • Software Bibliotheken

   
   

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Wurden die Fähigkeiten der Maschinen nachgewiesen?
   • Ist die Maschine fähig, die gewünschten Prozessergebnisse zu liefern?
   • Gibt es Vorgaben zur Instandhaltung der Maschine und wurden diese Vorgaben eingehalten?
   • Gibt es Anweisungen zur Handhabung der Maschine und wurden diese nachweislich eingehalten?
   • Gibt es Schwankungen im Prozessergebnis der Maschine? Welche Ursachen könnten diese Schwankungen haben?
   • Gibt es Umgebungseinflüsse, die sich auf die Maschine auswirken?
   • Verschlechtert sich das Prozessergebnis im Zeitablauf oder bleiben die Ergebnisse konstant?
   • Gibt es Kontrollinstrumente beziehungsweise Steuerungsinstrumente an der Maschine, mit deren Hilfe das Ergebnis kontrolliert und beeinflusst werden kann?

   Methode

   
   

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Wurde die Effektivität des Prozesses nachgewiesen?
   • Wurden die Einflussfaktoren auf den Prozess bei der Prozessdefinition berücksichtigt und entsprechende Regelmechanismen installiert?
   • Wurde eine FMEA (Prozess-, Produktions- oder Konstruktions FMEA) vor der Inkraftsetzung des Prozesses durchgeführt und deren Erkenntnisse umgesetzt?
   • Sind die Prozesse dokumentiert und entsprechend sie der Realität?
   • Haben alle Prozessbeteiligten das gleiche Verständnis vom Gesamtprozess und ihrem Teilprozess?

   Mensch

   • Mitarbeiter
   • Vorgesetzte
   • Nutzer

   
   

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Gibt es ausreichend Vorgaben für die Ausführung des Prozesses?
   • Haben die Mitarbeiter die Vorgaben verstanden und können sie diese in geforderter Qualität umsetzen?
   • Haben alle Mitarbeiter die gleichen Vorgaben?
   • Stehen alle notwendigen Informationen für die Mitarbeiter bereit?
   • Gibt es Kontrollschritte im Prozess, bei denen definierte Qualitätskriterien geprüft werden?
   • Ist die Kombination von Aufgabe, Verantwortung und Kompetenz ausreichend gegeben?
   • Ist bei Ausführung die Aufgabenangemessenheit berücksichtigt worden?
   • Ist die Selbstbeschreibungsfähigkeit der Nutzeroberfläche hinreichend?
   • Entspricht die Nutzerführung den Erwartungen der Nutzer?
   • Berücksichtigt der Prozess eine ausreichende Fehlertoleranz?
   • Berücksichtigt der Prozess eine Steuerbarkeit durch den Nutzer?
   • Ist der Prozess soweit Individualisierbar, dass die unterschiedlichen Fähigkeiten der Nutzer berücksichtigt werden können?
   • Wurde bei der Prozessgestaltung auf die Lernförderlichkeit für den Nutzer geachtet?
   
   Diese Haupteinflussgrößen können ergänzt werden um:
   
   

   Messbarkeit

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Ist die Messung für das Problem relevant?
   • Zeigen sich Verbesserungen des Problemes auch im Messwert?
   • Ist das Messmittel kalibriert?
   • Ist das Messmittel kalibriert?
   • Gibt es Unterschiede im Ergebnis, wenn unterschiedliche Personen messen oder sich Zeit und Raum ändern?
   • Sind die Meßpunkte und Messverfahren ausreichend definiert?

   Umfeld

   
   

   Tipp

   Folgende Fragen können bei der Ursachenfindung in diesem Bereich helfen:

   • Gibt es Umwelteinflüsse auf den Prozess (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtverhältnisse, Lärm, Erschütterungen, etc.)?
   • Sind die Umwelteinflüsse stabil oder ändern sie sich ständig?
   • Gibt es bestimmte Umwelteinflüsse zu bestimmten Zeiten (Licht am Tagesanfang oder -ende, etc.)?

   Management

   Geld

   Prozesse

   
   
2. Formuliere das Problem. Das Problem soll genau und vollständig formuliert werden. Bei Bedarf wird beschrieben, wann das Problem unter welchen Bedingungen auftritt und wer daran beteiligt ist. Es sollte aufgezeigt werden, was zum Problem gehört und welche Beobachtungen unproblematisch sind und damit nicht zum Problem gehören. Wichtig ist, dass sich das Team in der Beschreibung des Problems einig ist. Das möglichst treffend formulierte Problem wird als Ausgangspunkt rechts an die Spitze des horizontaler Pfeils geschrieben.
   
   
3. Sammle mögliche Ursachen. In der Gruppe werden potentielle Problemursachen gesammelt.
   
   
4. Ordne die Ursachen in das Diagramm ein. Die gesammelten Ursachen werden nun den festgelegten Haupteinflussgrößen zugeordnet. Ursachen, welche im ersten Moment nicht zugeordnet werden können, sind entweder weiter zu zerlegen oder es ist eine weitere Haupteinflussgröße zu bilden. In Form von kleineren Pfeilen (Nebenästen) werden die Ursachen auf der Linie der jeweiligen Haupteinflussgrößen dargestellt. Liegen diesen Ursachen wiederum weitere Ursachen zugrunde, so kann weiter verzweigt werden. In der Regel muss eine Ursache mehrmals hinterfragt werden, um an die Wurzel des Problems zu stoßen.
   
   

   Tipp

   Achte darauf, dass bei sehr komplexen Zusammenhängen kein grafisches Chaos entsteht. Ist absehbar, dass für einen Zweig sehr viele Ursachen gesammelt werden, visualisiere diesen besser separat.

   
   
5. Bewerte die Ursachen. Die gesammelten Ursachen werden nun nach starkem, mittlerem und schwachem Einfluss auf die Wirkung unterschieden. Jede Ursache wird im Ursache-Wirkungs-Diagramm entsprechend der Stärke ihrer Wirkung hervorgehoben und markiert. Anschließend konzentriert sich das Team auf die Ursachen mit starkem Einfluss. Die anderen Ursachen des Ursache-Wirkungs-Diagramms finden vorerst keine Beachtung.
   
   

   Achtung

   Im Anschluß an diese Überlegungen kann geklärt werden, welche Ursachen in der Praxis überhaupt behoben werden können. Hierzu werden die einzelnen Ursachen nach ihrer Beeinflußbarkeit oder Veränderlichkeit innerhalb des Projektes kategorisiert. Die Bewertung wird durch das Team vorgenommen.
   X = Variable: sind die entscheidenden Ursachen, da sie durch das Projekt im Zeit- und Kostenrahmen verändert werden können.
   N = Noise: sind die nicht direkt beeinflußbaren Ursachen, welche als Rauschen eintreten.
   C = Constant: sind die unveränderlichen, konstanten Ursachen.

   
   
6. Prüfe die Ursachen auf Vollständigkeit. Wenn in den Haupteinflussgrößen noch keine Ursachen beschrieben sind, ist zu fragen, ob diese ergänzt werden sollten.
   
   
7. Finde die Handlungsoptionen. Zu den gefundenen potentiellen Problemursachen, die einen hohen Einfluss haben und im Projekt verändert werden können, werden der Gruppe Handlungsoptionen festgehalten.
   
   

Beschreibung des Produktes

Methoden, die dazu passen

• Morphologie
• Mind Mapping
• Brainwriting
• Brainstorming
• SWOT-Analyse
• FMEA